Earthship

Question: Minkä muotoisia vanhemmat Earthship rakennukset ovat?



Earthship on luonnon- ja kierrätysmateriaalista rakennettu ekotalo, joka käyttää hyväkseen aurinkoenergiaa passiivisesti. Earthship-rakennukset on yleensä rakennettu mullalla täytetyistä autonrenkaista, jotka varaavat lämpöä ja tasoittavat siten luonnollisesti sisätilojen lämpötilavaihteluita. Yleensä rakennuksissa on huomioitu myös ilmanvaihto ja ne yritetään tehdä mahdollisimman riippumattomiksi sähköverkoista ja fossiilisten polttoaineiden käytöstä.
Earthship-rakennukset yritetään yleensä rakentaa mahdollisimman ekologisesti käytössä olevista materiaaleista ja ne pyrkivät käyttämään auringonvaloa ja muita saatavilla olevia resursseja hyväkseen. Esimerkiksi auringonvalon puoleiset seinät pyritään rakentamaan niin, että sisään pääsee mahdollisimman paljon valoa ja lämpöä.
Vanhemmat rakennukset ovat usein hevosenkengän muotoisia, uudemmat mallit ovat enemmän suorakaiteen muotoisia jotta luonnonvalo ja lämpö pääsevät sisään. Lämmön on tarkoitus imeytyä paksuihin sisempiin seiniin. Suomen oloissa vähäisen auringonvalon vuoksi perinteinen malli ei toimi kovin hyvin, mutta Suomen oloissa paremmin toimivia malleja tutkitaan jo[1][2].
Sisäseinissä käytetään usein hunajakennomaisia rakenteita, joissa osana läpinäkyviä pulloja käytetään valon pääsemiseksi läpi seinistä keinovalon tarpeen vähentämiseksi ja eristeenä.  Earthship rakennuksissa katto on usein energian säästämiseksi erityisen hyvin lämpöeristetty.
Historia
Earthshipin nykymuotoa alkoi hahmotella 1970-luvulla arkkitehti Mike Reynolds. Hänen tavoitteenaan oli suunnitella talo, joka täyttäisi kolme tavoitetta: Ensinnäkin sen tulisi tukea kestävän kehityksen arkkitehtuuria ja käyttää materiaaleja, joita löytyy koko maapallolta, ja kierrätysmateriaaleja. Toiseksi talon tulisi käyttää mahdollisimman paljon luonnon energialähteitä ja olla mahdollisimman riippumaton yhteiskunnan tarjoamasta infrastruktuurista, kuten sähköverkosta ja vesijohdoista. Tämän ansiosta talon olisi tarkoitus myös selvitä paremmin luonnon katastrofeista ja vähentää kulutusta. Kolmanneksi rakennuksen tulisi olla edullinen ja sen rakentamisen pitäisi onnistua ilman rakennusalan koulutusta.
Reynoldsin suunnitelmat johtivat lopulta hevosenkengän muotoiseen rakenteeseen, joita hänen perustamansa Earthship Biotecture -yritys suunnittelee ja markkinoi nykyään. Vaikka rakennuksissa käytetään useimmiten mullalla täytettyjä autonrenkaita, materiaaliksi kelpaa ainakin periaatteessa muukin lämpöä varaava tiheä aines, kuten kivi, betoni tai hiekkasäkki. 
Earthship-rakennuksia löytyy nykyään ympäri maailmaa, toistaiseksi tosin vähemmän pohjoisimmilla alueilla. Rakennukset sopivat paremmin eteläisemmälle alueille, koska pohjoisemmassa ongelmana on auringonvalon puute, lisälämmityksen tarve ja kosteus. 
Ruotsiin ja Viroon on rakennettu Earthship-taloja. Suomessa Earthship-talojen rakentamista ovat muiden pohjoisten ongelmien lisäksi hidastaneet rakennuslupasäädännöt, jotka olivat myös Mike Reynoldsin ongelmana jo aikoinaan Yhdysvalloissa. 
Perusratkaisut
Earthship-rakennus pyrkii omavaraisuuteen veden, sähkön ja ilmastoinnin suhteen. 
Vesi
Käyttövettä kerätään sadevedestä, lumesta ja kondenssivedestä.
Juomavesi puhdistetaan ennen käyttöönottoa.
Harmaavesi
Harmaavesi on suihku- tai pesuvetenä käytettyä vettä. Juomakelvotonta harmaata vettä käytetään Earthship-rakennuksissa monissa yhteyksissä wc:n huuhtelusta kasvien kasteluun.
Jätevesi
Jopa wc:ssä käytetty vaikeasti puhdistettava jätevesikin pystytään hyötykäyttämään talon ulkopuolella kasvien kasteluvetenä.
Sähkö
Sähköä pyritään keräämään monilla eri tavoin, joista tärkeimmät ovat aurinkoenergian ja tuulienergian muuttaminen sähköksi. Kerätty sähkö varastoidaan akkuihin, joita säilytetään yleensä erillisessä tilassa rakennuksen katolla. 
Mikäli sähköä ei saada kerättyä tarpeeksi, voidaan rakennuksissa lisäksi käyttää polttomoottoriaggregaattia tai kytkeä rakennus normaaliin sähköverkkoon. Sähköä rakennuksessa tarvitaan lähinnä kodinkoneisiin. Tavoitteena on ettei sähköä käytetä ilmastointiin tai lämmitykseen.
Ilmastointi
Sisätilojen ilmastoinnissa käytetään hyväksi useita ilmiöitä. Tärkeimpinä niistä ovat lämpöä varaavat materiaalit ja auringonvalon synnyttämän lämpöenergian hyötykäyttö. Rakennuselementteinä käytetyt multatäytteiset autonrenkaat varaavat auringonpaisteen lämpöenergiaa. Jos auringonvaloa ei päästetä sisään kuumalla säällä, multamassa alkaa hitaasti viilentää lämpötilaa sisällä. Multatäytteiset autonrenkaat eivät reagoi lämpötilan muutoksiin nopeasti, vaan tasoittavat rakennuksen lämpötilan muutoksia. Rakennuksen ilmanvaihto on painovoimainen. Sisään virtaa viileämpää ilmaa, joka lämmettyään johdatetaan ulos katon kautta.
Lämmitys
Earthship-rakennusten lämmönhallinta perustuu auringonpaisteen lämmön talteenottoon ja lämmön varastointiin mullalla täyttettyihin autonrengasseiniin. Joissakin rakennuksissa näitä ei ole saatu tasapainoon ja rakennuksesta on tullut liian kylmä tai liian kuuma. Tavoitteena olisi että ulkoista lämmitystä tarvitsisi käyttää mahdollisimman vähän.
Autonrenkaat
Vanhoja autonrenkaita on helposti saatavilla lähes kaikkialla maailmassa. Niiden käyttäminen multatäytteisinä elementteinä on helppoa. Useimmiten yksi rakentaja lapioi multaa renkaan sisään ja toinen seisoo renkaan päällä ja hakkaa lekalla mullan tiiviiksi renkaan sisään. Multa täytyy tiivistää tasaisesti rengasta ympäri kiertäen, jottei rengas väänny. Renkaat täytyy täyttää lopullisessa sijoituspaikassa, koska täytetty rengas painaa yli sata kiloa ja sen siirtäminen paikasta toiseen on vaikeaa.
Etuna autonrenkaiden käytöstä rakennusmateriaalina on hinnan lisäksi niiden hyvä kantavuus ja tulenkestävyys. Belgiassa autonrenkaiden käyttö rakennusmateriaalina on kielletty autonrenkaiden sisältämien lyijyn ja sinkin mahdollisen maaperään imeytymisen takia ja siellä käytetään autonrenkaiden sijasta hiekkasäkkejä.
Eri rakennusmallit


Earthship-rakennukset ovat useimmiten yksilöllisiä ja erilaisia variaatioita on paljon ja monissa ekotaloissa on samantyyppisiä ratkaisuja, vaikka niitä ei enää voisi varsinaisesti edes pitää Earthship-rakennuksina.
Earthship Biotecture tarjoaa seuraavia perusmalleja sivustollaan
Simple Survival
Haitin katastrofin tarpeisiin tehty yksinkertainen malli, joka tarjoaa silti suojaa, puhdasta vettä, wc:n, hieman sähköä, ruoaksi kelpaavia kasveja ja tukee jätteiden kierrättämistä.
Packaged
Helpoin Earthship Biotecturen tarjoama pakettiratkaisu, johon sisältyy talon suunnittelu, tarvittavat materiaalit ja rakennusapu.
Vaulted Global Earthship
Uusin Earthship Biotecturen suunnittelemista rakennusmalleista, jossa on yritetty parannella aiempia malleja.
Global
Vanhempi Earthship Biotecturen suunnittelema yleisesti käytetty rakennusmalli, jota monet muut ovat käyttäneet omien ratkaisujensa lähtökohtana.
Käyttökohteet
Earthship sopii kriisialueille hyvin, koska tarvikkeita löytyy helposti ja rakennukset on helppo rakentaa ilman erityisiä työkaluja tai erityisammattitaitoa. Koska rakennus on suunniteltu mahdollisimman omavaraiseksi, se on käyttökelpoinen myös alueilla, joilla sähköverkko ja viemäröinti eivät toimi.
Elokuva
Michael Reynoldsista ja hänen rakennusprojekteistaan on tehty elokuva nimeltä Garbage Warrior, joka on esitetty Suomessa nimellä Roskasotilaat. Elokuva keskittyy suurelta osin ongelmiin rakennusten lailliseksi saamisen ongelmiin Yhdysvalloissa, mutta siinä esitellään paljon Earthship-rakennusten ominaisuuksia ja pääperiaatteita. Elokuva löytyy mm. Youtube-nettipalvelusta.
Katso myös
Ekorakentaminen
U-arvo
Passiivitalo
Matalaenergiatalo
Lähteet

Aiheesta muualla







 Tekniikka & Talous 28.8.2015.
Luokka:Ympäristötekniikka
Luokka:Rakennustekniikka